ESTUDIO CINÉTICO DE LA DEGRADACIÓN CATALITICA DE ROJO DE ALIZARINA S

JEANETTE HASS; AGOSTINA CÓRDOBA; IVANA MAGARIO; MARÍA LUJÁN FERREIRA

Córdoba

Jornada; III Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química; 2014

Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales ‐ Universidad Nacional de Córdoba

Los colorantes antraquinónicos son de uso extensivo en las industrias del papel, textiles y del cuero, entre otras. La liberación de estos compuestos contenidos en los efluentes industriales provoca un aumento de la demanda química y bioquímica de oxígeno y de la toxicidad debido a posibles acciones carcinogénicas de estos compuestos, además de la concomitante coloración generada en de los causes de agua. Estas causas promueven el desarrollo y optimización de distintas alternativas de tratamientos para este tipo de efluentes. Los tratamientos catalíticos permiten degradar los contaminantes con bajos requerimientos energéticos y en condiciones suaves de reacción. Hematin es una porfirina de hierro de origen natural con aplicaciones interesantes como biomimético de la enzima peroxidasa HRP, de conocida eficiencia en degradación de contaminantes. Estudio previos de nuestro grupo han demostrado la capacidad de hematin para decolorar efectivamente soluciones de Rojo de Alizarina S, colorante antraquinónico muy difundido.En el presente trabajo, se avanzó en el estudio de la cinética de la reacción de degradación de Rojo de Alizarina S catalizada por hematin. Las mediciones del avance de reacción se realizaron por espectroscopia UV-Visible.Del análisis de los espectros obtenidos es posible confirmar un mecanismo degradativo de reacción, con formación de especies de menor conjugación electrónica. Se observa la desaparición del pico característico de Rojo de Alizarina S (511 nm) y la formación de nuevos picos a 460, 430 y 380 nm.El mecanismo evaluado supone la formación, por parte de hematin, de estructuras análogas a los intermediarios catalíticos de HRP. La participación en estas estructuras ha sido confirmada por estudios UV-Visibles y de modelado molecular; así como de modelado cinético. Las estimaciones experimentales de las constantes cinéticas ?por el método de las velocidades iniciales- indican que son un orden de magnitud mayor a las determinadas en estudios anteriores para el colorante azoico Naranja II. No se observaron signos de inactivación del catalizador por acción del colorante. Por otro lado, altas concentraciones de peróxido de hidrógeno provocaron una disminución en las velocidades iniciales de reacción debido probablemente a la formación de intermediarios no reactivos de hematin.